Ученые выявили у растений подобие нервной системы

Опубликовано: Суббота, 15 сентября 2018 15:26

Группа ученых из США и Японии выяснила, что растения используют сигнальные молекулы, аналогичные тем, что имеются в нервной системе животных.

Об этом пишет журнал Science.

Исследователи провели эксперимент и установили, что растения могут передавать друг другу сигналы SOS. Наши зеленые друзья не обладают нервной системой, однако они имеют нечто аналогичное.

По словам биолога Саймона Гилроя, когда растение поедают насекомые, его системы защиты начинают работать и в других, еще целых частях. В рамках исследования биологи использовали флуоресцентные белки для маркировки сигналов в растениях для того, чтобы проанализировать реакцию растений на внешние раздражители.

В частности, эксперименты проводились на растении под названием резуховидка. Когда у него отрезали листья, то заметили, что растение изменяет уровень кальция, передавая своим зеленым товарищам сигнал об опасности. В этом процессе участвуют нейромедиаторы – вещества, с помощью которых этот импульс передается от одного нейрону к другому.

Биологи опубликовали специальный ролик, где показали, как флуоресцентные белки перемещаются по растению из поврежденного участка со скоростью около 1 мм / с. Это намного медленнее, чем сигналы животных - они передаются со скоростью до 120 м / с. Однако для растений это очень высокая скорость.

Интересно, что авторы исследования пришли к данному открытию случайно, когда изучали влияние гравитации на изменение уровня содержания кальция у травянистого растения.

Авторы исследования считают, что уровень содержания кальция в растении повышает глутаминовая аминокислота (глутамате), которая ранее также была обнаружена в растениях. Об этом также косвенно свидетельствуют выводы другого исследования, проводившегося в 2013 году. В них говорилось, что у растений, не имеющих глутаматных рецепторов не происходит электрической реакции на угрозу.

Образовавшаяся рана приводит к выбросу глутамата. Он принимается рецепторами, которые повышают уровень содержания кальция, что в свою очередь приводит к запуску защитной системы, которая в свою очередь пытается уберечь растение от получения дальнейшего повреждения. И все это происходит без нейронов. Похоже, что наши зеленые друзья гораздо сложнее и динамичнее, чем могут показаться на первый взгляд.

В планах у специалистов научиться контролировать сигналы растений.

  • Ранее ученые из Калифорнийского университета в Ирвайне обнаружили небольшую рыбу-молот, которая относится к акулам, однако при отсутствии "мяса" может питаться растительной пищей.